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新材料解決風機葉片的重量、強度及固化時間問題

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-02-21  來源:榮格  瀏覽次數:151

采用傳統的環氧樹脂,只能通過降低樹脂或固化劑活性來控制固化放熱峰溫度,但是這樣會大大增加固化時間,見圖1。這與整個行業對縮短生產周期的追求背道而馳。

AIRSTONE環氧樹脂體系使葉片制造商既可以控制樹脂固化性能,又能保持原有生產效率。AIRSTONE環氧樹脂體系中的78系列在風電行業中展現了優良的性能(表2)。

在AIRSTONE樹脂方面,陶氏化學最重要的成就是很好地處理了放熱峰溫度與反應速度的關系。其開發的REX技術目的就是要降低固化時的放熱峰溫度(見圖2)。

圖3比較了用于傳統樹脂體系和REX技術的兩種固化劑的活性。從圖3可以看出,采用REX技術的放熱峰溫度相對要低很多,而體系的反應活性沒有下降,固化時間也沒有延長。產品的強度和結構完整性都沒有下降,成型周期得到了優化。

快速、高質量的導入

葉片尺寸增大會使樹脂很難完全浸入較厚的復合材料結構中,而且相當費時。采用陶氏化學REX技術還有一個好處就是可以使樹脂導入溫度比傳統環氧樹脂高5°C(圖4)。這樣可以降低樹脂粘度,使樹脂可以更快、更徹底地浸透多層結構。

新一代葉片

結合COMPAXX 700芯材、AIRSTONE環氧樹脂體系和REX放熱管理技術可以使葉片制造商在采用傳統玻璃纖維復合材料體系時,可以更好地生產更大尺寸的葉片,而不會犧牲強度和生產效率。

REX技術也可以給碳纖維體系帶來類似的改善。

陶氏化學在以上這些方面及其他領域所做的改進正在幫助葉片設計者和生產者生產新一代風機葉片,以滿足快速增長的全球風力發電的需求。
 

 
 
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